VAZBA GSM MODEMU NA PBX ASTERISK

Transkript

1 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV TELEKOMUNIKACÍ FACULTY OF ELECTRICAL ENGINEERING AND COMMUNICATION DEPARTMENT OF TELECOMMUNICATIONS VAZBA GSM MODEMU NA PBX ASTERISK IMPLEMENTING OF GSM MODEM IN PBX ASTERISK DIPLOMOVÁ PRÁCE MASTER'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR Bc. JIŘÍ BENÝŠEK Ing. PAVEL ŠILHAVÝ, Ph.D. BRNO 2010

2 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Ústav telekomunikací Diplomová práce magisterský navazující studijní obor Telekomunikační a informační technika Student: Bc. Jiří Benýšek ID: Ročník: 2 Akademický rok: 2009/2010 NÁZEV TÉMATU: Vazba GSM modemu na PBX Asterisk POKYNY PRO VYPRACOVÁNÍ: Nastudujte možnosti implementace vazby PBX Asterisk na GSM technologii. S pomocí GSM modemu připojeného přes sériový port a zvukovou kartu realizujte GSM bránu k PBX Asterisk. Nastudujte možnosti implementace SMS zpráv v PBX Asterisk. Implementujte přenos SMS zpráv v konvergované experimentální síti a prostřednictvím GSM brány do GSM sítě. DOPORUČENÁ LITERATURA: [1] Meggelen, J.V, Smith, J., Madsen, L. Asterisk The Future of Telephony. Sevastopol: O'Reilly Media, Inc., ISBN [2] Bazala, D. Telekomunikace a VoIP telefonie I. Praha: BEN - technická literatura, Praha 2006, ISBN Termín zadání: Termín odevzdání: Vedoucí práce: Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D. prof. Ing. Kamil Vrba, CSc. Předseda oborové rady UPOZORNĚNÍ: Autor diplomové práce nesmí při vytváření diplomové práce porušit autorská práva třetích osob, zejména nesmí zasahovat nedovoleným způsobem do cizích autorských práv osobnostních a musí si být plně vědom následků porušení ustanovení 11 a následujících autorského zákona č. 121/2000 Sb., včetně možných trestněprávních důsledků vyplývajících z ustanovení části druhé, hlavy VI. díl 4 Trestního zákoníku č.40/2009 Sb.

3 ANOTACE Technologie krátkých textových zpráv neboli zkráceně SMS je v současné době jedním z nejpoužívanějších prvků komunikace. Mezi hlavní klady této služby patří zejména rychlá výměna zpráv mezi zařízeními, vysoká mobilní dostupnost skrze GSM síť a v neposlední řadě zanedbatelná cena. V dnešní době SMS zprávy již neplní pouze komunikační funkci, ale mohou poskytnout i služby jako například informačního kanálu či vzdáleného ovládání. S rostoucím využitím této služby roste i způsob jejího zpracování či přenosu. Diplomová práce je zaměřena na problematiku SMS zpráv, pojednává o základních principech a protokolech využívaných touto službou. Dále pojednává o softwarové ústředně Asterisk a jejích možnostech implementace SMS zpráv, zejména pak ověření možnosti zpracování SMS zpráv vedených přes veřejné telekomunikační sítě. Po úvodním teoretickém rozboru se práce zabývá instalací a konfigurací ústředny. To se týká zejména instalace potřebného operačního systému, doplňujících balíčků obsahujících nutné knihovny a moduly pro její správnou funkci ústředny. Další část se věnuje konfiguraci Asterisku, zejména pak instalaci hardwarové karty pro připojení analogových telefonů, připojením Bluetooth zařízením, nastavením uživatelských účtů protokolu SIP a vytvoření číslovacího plánu. Následuje ověření možností implementace SMS zpráv a komunikace s GSM modemem, přes který je zhotovována brána pro výměnu SMS mezi PSTN a GSM sítí. Poslední kapitola diplomové práce prezentuje dosažené praktické výsledky. Klíčová slova: SMS, Bluetooth, PBX, Asterisk, DAHDi, GSM, Linux ABSTRACT Short Message Service (shortly SMS) is the most widely used type of communication systems. The main advantages are that allow a fast exchange of messages between devices, a very good availability through GSM and a reasonable price. Nowadays the SMS service support has expanded to include other technologies such as a service of the information navigation and the remote connection. The master s thesis concentrates on the Short Message Service, deals with basic principles and statements using by this service. The topic of the thesis is software PBX Asterisk and its possibility of SMS implementation, especially verification of SMS processing goes through the PSTN. After the basic introduction the master s work deals with the installation and configuration of the server. The main focus is on an installation of the operating system with an additional pack including necessary libraries and modules for a correct working of the server. The following section is paying attention to the Asterisk server configuration, especially a hardware card installation which is necessary for a connection with analog i

4 telephones, done by Bluetooth connections, set up user s profiles of the SIP protocol and create a dial plan. This is followed by a verification of SMS option of the implementation and communication with GSM modem which is used as a gate for an exchange SMS between PSTN and GSM network. The last chapter of this master s thesis comes with the aimed results. Keywords: SMS, Bluetooth, PBX, Asterisk, DAHDi, GSM, Linux ii

5 BIBLIOGRAFICKÁ CITACE MÉ PRÁCE BENÝŠEK, J. Vazba GSM modemu na PBX Asterisk. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, s. Vedoucí diplomové práce Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D. iii

6 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že moji diplomovou práci na téma Vazba GSM modemu na PBX Asterisk jsem vypracoval samostatně pod vedením vedoucího diplomové práce a s použitím odborné literatury a dalších informačních zdrojů, které jsou všechny citovány v práci a uvedeny v seznamu literatury na konci práce. Jako autor uvedené diplomové práce dále prohlašuji, že v souvislosti s vytvořením této práce jsem neporušil autorská práva třetích osob, zejména jsem nezasáhl nedovoleným způsobem do cizích autorských práv osobnostních a jsem si plně vědom následků porušení ustanovení 11 a následujících autorského zákona č. 121/2000 Sb., včetně možných trestněprávních důsledků vyplývajících z ustanovení 152 trestního zákona č. 140/1961 Sb. V Brně dne podpis autora iv

7 PODĚKOVÁNÍ Rád bych na tomto místě poděkoval mému vedoucímu diplomové práce Ing. Pavlu Šilhavému Ph.D., za velmi užitečnou metodickou pomoc, rady při zpracování tohoto dokumentu a za čas, který věnoval mé diplomové práci. V Brně dne podpis autora v

8 Obsah Úvod Softwarová ústředna Asterisk Popis PBX Asterisk Rozhraní a popis kanálů Architektura Asterisku Nároky na hardware Rozhraní DAHDi Danhi-linux Dahdi-tools Instalace potřebných částí Linux Používané balíčky Asterisk a rozhraní DAHDi Ovladače WanPipe Ovladače BlueZ Asterisk Add-Ons Kanál chan_mobile Konfigurace PXB Asterisk extensions.conf chan_dahdi.conf mobile.conf sip.conf system.conf Vnitřní aplikace ústředny SMS( ) AGI( ) SMSq aplikace Spouštění Asterisku Příkazová řádka Asterisku Mobilní síť GSM Co je GSM Architekturu GSM Basic Station Subsystem Network And Switching Subsystem Operation And Support Subsystem Handover Technologie SMS Odesílání SMS SMS přes pevné linky AT příkazy Co jsou AT příkazy SMS Tools Bluetooth technologie vi

9 3 Použitý hardware Telefon Interbell GSM modem Wavecom Asterisk server Sangoma karta A Vlastní řešení Navrhovaná koncepce Realizace projektu Závěr Literatura Seznam použitých zkratek Seznam obrázků Seznam příloh vii

10 Úvod Technologie SMS (Short Message Service) se začala vyvíjet v roce Původně byla tato služba určena pro přenos pomocí GSM (Global System for Mobile), dnes není však již omezena pouze pro užití v této sítí. V současné době je posílání krátkých textových zpráv nejrozšířenějším mobilním komunikačním prostředkem. Její rozšíření za poslední léta narostl exponenciálně. Možnost využití je od běžné komunikace přes služby typu SMS Banking, dálkové ovládání logických výstupů (topení, osvětlení, výkonová zátěž ), přenos stavových informací z elektronického zabezpečovacího systému opravdu široká. Jak již bylo řečeno posílání SMS zpráv není omezeno pouze na užívání v síti GSM. Službu je možno provozovat například přes různé internetové brány či prostřednictvím veřejné telefonní sítě. Implementace technologie SMS do PSTN vyžaduje specifický hardware. Od telefonního přístroje s možností přijímání/odesílání zpráv, přes ústřednu která je schopna je dále zpracovat, po poskytovatele jenž musí přizpůsobit zbytek sítě (mimo jiné i zprostředkování napojení do jiný sítí). V našem případě se zaměříme na možnosti ústředny Asterisk a její schopností zpracovávat SMS zprávy. Asterisk je pobočková ústředna 5.generace, její spojovací pole je realizováno softwarově. Jedná se v současnosti o hojně nasazovaný systém, zejména kvůli možnosti realizace spousty jak VoIP tak klasických PSTN/ISDN či T1/E1/J1 řešení. Nespornou výhodou je i fakt, že tento systém je možno nainstalovat na běžný počítač bez dalšího hardware (například varianta pro VoIP). V případě potřeby užití Asterisku například v analogové telefonní síti, je možné ústřednu rozšířit o patřičný hardware. 1

11 1 Softwarová ústředna Asterisk 1.1 Popis PBX Asterisk Asterisk [1,2] je kompletní pobočková ústředna (PBX) na softwarové bázi. Tvořená je programovým balíkem, který poskytuje služby všem standardním telefonním zařízením. Možnosti použití jsou však daleko širší, než u běžné pobočkové ústředny. Asterisk umožňuje propojit jednotlivé lokální telefonní sítě pomocí Internetu, připojit zaměstnance pracujícího doma do firemní telefonní sítě, poskytnou uživatelům funkci telefonní schránky nebo interaktivních hlasových aplikací. Asterisk je software s otevřeným zdrojovým kódem pod GNU licencí. Softwarová ústředna Asterisk je primárně určena pro Linux, ale lze ji používat i pod operačními systémy Mac OS X, OpenBSD, FreeBSD a Sun Solaris. Aktuální verze Asterisku je a oproti verzi 1.4 přináší mnoho novinek. Stále ovšem není uzavřena vývojová větev 1.4. Existuje už i beta verze pro operační systémy Microsoft Windows. Asterisk 1.4 vyšel koncem roku 2006, oproti verzi 1.2 přinesl vylepšení například faxování (T.38), druhou verzi Asterisk Extension Language (AEL2), podpora Jingle/Jabber/XMPP. Asterisk 1.6 byl vydán roku 2008, zahrnuje nová vylepšení například přenos SIP signalizace i pomocí TCP protokolu, lze užít TLS (zabezpečený SIP), doplnění časovače pro SIP (dle RFC 4028), zahrnutí podpory SS7. Mezi mnohými pozitivními vlastnostmi této ústředny je možnost poskytování vyúčtování jednotlivých volání a podrobná správa volání. Podporována je rovněž celá škála hardwarových zařízení, jako digitální ISDN karty a karty pro analogovou telefonní sít (PSTN) s FXS či FXO rozhraním. Asterisk podporuje širokou škálu protokolů, mimo jiné SIP, IAX, H.323, Cisco Skinny. Pro protokol SIP poskytuje Asterisk proxy server, registrátor a redirect server. Pokud se jedná o protokol H.323, poskytuje Asterisk služby koncového bodu a gateway. Jednou z velmi cenných vlastností této ústředny je, že může fungovat jako brána mezi těmito protokoly. Asterisk podporuje následující kodeky: ADPCM ilbc LPC10 GSM G.711 µ-law G.711 a-law - přenáší rozdíly mezi jednotlivými vzorky - Internet Low Bitrate Codec - lineárních predikce - asi nejlepší komprese pro přenos hlasu - kodek používaný pro Japonsko a Severní Ameriku - kodek používaný pro Evropu a zbytek světa 2

12 G G.726 G.729 Speex Asterisk může zastávat funkci trans-kodéru mezi jednotlivými těmito kodeky, což ale klade nároky na výpočetní výkon. 1.2 Rozhraní a popis kanálů Systém Asterisk byl navržen, aby byl maximálně otevřený pro nové rozhraní a technologie. Je kladen požadavek na širokou podporou současných i budoucích technologií pro telefonii. Rozhraní ústředny lze rozdělit do třech základních skupin [3]: Zaptel hardware non-zaptel hardware packet voice - nativně podporován Asteriskem - doplněn bez podpory firmy Digium - nevyžaduje HW, protokoly jako například IAX, SIP, H.323 Namísto tradičního drahého TDM hardwaru (např. Dialogic), umožňuje Asterisk zpracování softwarově pomocí tzv. rozhraní Zaptel. Nejprve bylo pro tuto činnost nutno přidat hostitelský procesor. Postupem navyšováním výkonu CPU počítačů, přebraly tuto funkci na sebe. Pseudo TDM dosahuje téměř stejné kvality zpracování v real-time čase jako hardwarové řešení. Různé formáty komunikace vstupují do systému pomocí tzv. kanálů. Jsou to logická spojení s přenosovými a signalizačními cestami. Asterisk jejich pomocí vytváří a spojuje jednotlivé hovory. Zachází se všemi kanály jako s přípojnými body. Definování vzájemné interakce se provádí v rámci extensions.conf. Bez ohledu na technologii a konektivitu jednotlivých kanálů, Asterik se všemi zachází téměř stejně. 1.3 Architektura Asterisku Ústředna Asterisk je tvořena centrálním jádrem a specificky definovanými aplikačními rozhraními (API) kolem něj. Jádro ovládá patřičné protokoly, kodeky, hardware a jejich prostřednictvím vykonává základní funkce jako propojování HW a aplikací. Řízeny jsou tyto položky [3]: scheduler a I/O manager ovládá nízko-úrovňové úlohy a řídí systém podle optimálního výkonu dle stavu zatížení 3

13 přepojovací jádro spouštěč aplikací překladač kodeků transparentní spojování příchozích volání mezi uživateli a automatizovanými úlohami na různých HW a SW rozhraních spouští aplikace zprostředkovávající služby jako například přehrávání souborů, hlasová pošta řeší kódování/dekódování do různých kompresních formátů nasazovaných v telefonním prostředí, snížená kvalita hovoru má menší nároky na šířku pásma Aplikační API API překladače kodeků překladač kodeků spouštěč aplikací PBX přepojovací jádro scheduler a I/O manager zavaděč dynamických modulů API souborových formátů Kanálové API Obr.1: Blokové schéma architektury Asterisku Aplikační rozhraní slouží Asterisku pro oddělení hardwaru a protokolů. Při zavádění nového modulu si jádro Asterisku nemusí starat jak se volající připojí, jaké kodeky používá a tak dále. Tuto problematiku řeší právě modulový systém, jehož jednotlivými bloky jsou: aplikační API kanálové API - spravuje úlohy zprostředkovávající funkce jako například hlasová pošta, konference, paging - ovládá typ příchozího volání, ať už se jedná o ISDN, VoIP nebo nějakou jinou technologii 4

14 API překladače kodeků API souborových formátů zavádí moduly kodeků, podpora odlišných zvukových formátů pro kódování/dekódování má na starost ovládání čtení/zápisu odlišných souborových formátů pro ukládání dat v souborovém systému 1.4 Nároky na hardware Pokud nám bude u vestavného zařízení stačit, že bude pouze spojovat jednotlivé hovory pomocí VoIP, postačí velmi malý výpočetní výkon. Pokud ovšem požadujeme, aby naše PBX ústředna dokázala konvertovat mezi různými kodeky, poskytovala hlasovou schránku, přehrávala hudbu při čekání na přijmutí hovoru (Music On Hold) a vykonávala funkci hlasového nebo tónového automatu, je zřejmé že se budeme muset poohlédnout po mnohem výkonnějším stroji. Asterisk je standardně stavěn pro x86 32-bitový procesor. Obecně se nedoporučuje instalovat Asterisk na stroji, který má procesor taktovaný na frekvenci menší než 500MHz, pokud počítáme s připojením přibližně 10 klientů a využíváním všech možností softwarové ústředny. Je doporučeno využívat počítače s 2GHz procesorem, pokud chceme využívat všechny funkce. Nicméně je Asterisk velmi flexibilní a mnoho pro nás nepotřebných a nedůležitých součástí lze vypustit. Tato velká výhoda umožňuje tuto ústřednu upravit přesně pro naše potřeby a nároky a poskytuje nám možnost aplikace této ústředny i na vestavném zařízení [6]. Aby bylo možné ústřednu Asterisk propojit s dalšími telefonními systémy jako další PBX nebo PSTN, je potřeba použít specifické hardwarové rozhraní. Toto rozhraní může být buďto interní nebo externí. Interní se vkládají přímo do serveru, kde je nainstalovaný Asterisk, pomocí rozšiřujících karet. Dostupné jsou verze pro sběrnice PCI Express (PCIe) a PCI. Externí rozhraní je možno připojit k serveru buďto pomocí sítě LAN nebo například přes sběrnici USB. U menších systémů se používá převážně analogových linek či ISDN BRI přípojky. Větší systémy o více než 12 linkách často používají T1, E1 nebo J1 digitální připojení. Analogové spojení často se užívá v malých firmách a domovech. Každé spojení používá jeden pár měděných drátů. K Asterisku jsou tyto linky připojovány pomocí analogových karet, které převádějí hlas a signalizační informaci do nativního digitálního formátu ústředny. Porty analogových karet mohou být buďto určené pro připojení k analogové telefonní lince z telefonní sítě zprostředkovatele tzv. FXO nebo tzv. FXS mohou poskytovat napájení a ovládání pro analogové telefony, faxy a podobné zařízení. ISDN BRI spojení je to druh digitální telefonní linky, která místy nahradila analogové. Tato technologie je obzvláště populární v Německu a Anglii. BRI spojení může nést až dva 5

15 telefonní hovory zároveň a podporuje některé pokročilé vlastnosti, které na analogových linkách nebyly. ISDN používá pro přenos dva dráty na rozhraní U a čtyři dráty na rozhraní S/T. T1, E1 a J1 - jsou standarty pro vysokokapacitní telefonní přenosy. T1 je standart používaný v USA a je schopen přenášet současně až 24 hovorů. Standart E1 je nejrozšířenější ve zbytku světa. E1 má mírně větší šířku pásma a je schopna přenášet až 30 souběžných hovorů. J1 je v podstatě Japonská verze amerického standartu T Rozhraní DAHDi Digium Asterisk Hardware Device Interface (DAHDi) je standardní prostředek pro spojení Asterisku s rozhraním PSTN karet. Jedná se o nástupce rozhraní Zaptel, které bylo uvedeno roku Jeho první verze 2.0 zastřešovala téměř celou funkčnost původního Zaptel 1.4, s výjimkou podpory pro Linux s jádrem 2.4, balíčků devfs a mimo nějaké staré ovladače pro nepoužívaný Digium hardware (torisa a wcusb). Další vývoj rozhraní Zaptel verze 1.4 se bude rozvíjet v rámci DAHDi. Starší verze Zaptel 1.2 bude nadále vycházet formou opravných balíčků pro toho rozhraní [5]. Podpora jednotlivých verzí Asterisk je různá. U verze ústředny 1.2 neproběhly žádné změny. Asterisk 1.4 podporuje jak rozhraní Zaptel, tak novější DAHDi. Při řešení nových návrhů s touto verzí, je výhodnější použít nové rozhraní. Poslední verze Asterisku 1.6 již podporuje jedině DAHDi. Původní koncepce instalačního balíku Zaptel zahrnovala jak kernel moduly tak uživatelské nástroje pro nastavování a řízení těchto modulů. Nově jsou tyto dvě části od sebe separovány do dvou nezávislých balíků: dahdi-linux dahdi-tools kernel moduly uživatelské nástroje Ke stažení na oficiálním webu je i varianta obsahující obě zmíněné části pro snadnější instalaci pojmenovaná danhi-linux-complete. Změnilo se uložení a název konfiguračních souborů. Pro nastavení adaptéru je nyní: /etc/zaptel.conf -> /etc/dahdi/system.conf a pro komunikaci ústředny s adaptérem: /etc/asterisk/zapata.conf -> /etc/asterisk/chan_dahdi.conf 6

16 1.5.1 Danhi-linux Při instalaci tohoto balíčku již není zahrnuta utilita menuselect pro výběr, které moduly se budou instalovat. Všechny moduly jsou nyní instalovány automaticky. V rámci aktualizace došlo k změně primárních jmen kernel modulů [5]: zaptel.ko -> dahdi.ko ztd-eth.ko -> dahdi_dynamic_eth.ko ztd-loc.ko -> dahdi_dynamic_loc.ko ztdummy.ko -> dahdi_dummy.ko ztdynamic.ko -> dahdi_dynamic.ko zttranscode.ko -> dahdi_transcode.ko Kernel moduly pro ovladače karet nemají změněná jména Dahdi-tools I zde došlo ke změně názvů mnoha nástrojů [5]: ztcfg -> dahdi_cfg ztmonitor -> dahdi_monitor ztscan -> dahdi_scan ztspeed -> dahdi_speed zttest -> dahdi_test zttool -> dahdi_tool zapconf -> dahdi_genconf 1.6 Instalace potřebných částí Linux Ústředna Asterisk je primárně určena pro operační systém Linux. Pro instalaci jsme si zvolili distribuci Linuxu zvanou Ubuntu verzi Instalace je pro zkušenějšího uživatele relativně jednoduchá, stačí se držet pokynů průvodce, který instalací postupně provádí. Při dotazu na rozdělení disku, je doporučeno přiřadit kořenovému adresáři alespoň 5GB. Jméno počítače nastavíme podle jména v síti. Co se týká instalovaných balíčků, tak plně poslouží základní systém s konzolí a případné další balíčky doinstalujeme později. Po samotné instalaci je dobré zkontrolovat nejnovější aktualizace systému a doinstalovat je. 7

17 1.6.2 Používané balíčky Před započtením instalace Asterisku, je třeba do systému zavést některé ovladače a knihovny. Mezi hlavními balíčky, které Asterisk využívá jsou DAHDi a knihovny libpri. Ovladače DADHDi slouží pro připojení analogového nebo digitálního hardware (např. karta TDM400P). Knihovna libpri slouží pro ISDN PRI rozhraní [1,2]. Asterisk je ke stažení na stránkách výrobce ve formátu astresik_verze.tar.gz (soubor s příponou *.tar.gz je archiv původního zdrojového kódu programu, jak je distribuován vývojáři softwaru). Tento soubor je nutné zkompilovat GCC kompilátorem vezre 3.00 nebo vyšší. Následující balíčky je nutné doinstalovat pro správnou funkci ústředny a ovladačů karet: gcc g++ bison libnewt-dev libncurses-dev perl flex make Jednotlivé výše uvedené části instalujeme pomocí následujících příkazů zadávaných v terminálu (pozn. je nutné přepnout se jako ROOT pomocí příkazu sudo a mít tím pádem práva super-uživatele, v operačním systému Linux nejdou jinak bez toho statusu instalovat veškeré programy a balíčky s knihovnami). #apt-get install <název_balíčku> Nainstalován byl ještě balíček openssh-server pro možnost vzdáleného přístupu. Používanými klienty pro tento přístup byly programy WinSCP a PuTTY. Spojení probíhalo pomocí zabezpečeného protokolu SSH verze 2, který veškerou komunikaci mezi serverem a klientem šifruje. Pro tyto účely byl povolen uživatelský účet ROOT s plnými právy Asterisk a rozhraní DAHDi Instalace ústředny Asterisku je volně ke stažení na oficiálním webu, stejně tak jako rozhraní DAHDi. Je možno stáhnout si jak vývojové tak poslední stabilní verze. Pro naše účely byly zvoleny poslední stabilní verze Asterisk a instalační balík rozhraní DAHDi-Complete Po stažení je nutno soubory rozbalit do adresáře /usr/src/. 8

18 Pro samotnou instalaci byly použity následující příkazy: #cd /usr/src/ #wget <název_souboru> #tar zxvf <název_souboru> přepnutí do adresáře /src stáhne z internetu požadovaný soubor provede dekomprimaci souboru #cd /usr/src/<dahdi_verze> #./configure #make #make install instalace modulu DAHDi #cd /usr/src/<asterisk_verze> instalace Asterisku #./configure #make menuselect volba instalovaných součástí #make #make install #make samples vytvoření vzorových konfiguračních souborů Ovladače WanPipe Po instalaci ústředny spolu s DAHDi rozhraním, je potřeba ještě doinstalovat ovladače pro Sangoma hardwarové karty. Z oficiálního webu byla použita opět poslední stabilní verze Wanpipe Instalace dále probíhala pomocí následujících příkazu [6]: #cd /usr/src/<wanpipe_verze> #./Setup install Při instalaci je uživatel vyzván k interakci pro upřesnění požadavků. Nejprve si instalátor ověří, že jsou nainstalovány všechny potřebné balíčky pro samotnou instalaci. Dále upgraduje WANPIPE kernel headers a drivers v systému. Poté je třeba zvolit kompilační mód. V našem případě byl zvolen 2 mód: TDM Voice (Dahdi/Zaptel) Support Protocols: TDMV(Dahid/Zaptel), TDM API on AFT adatpers Default for: Asterisk & CallWeaver 9

19 Další výzva je pro zadání zdrojové cesty rozbaleného DAHDi modulu. Následně proběhne kompilace hlavních WANPIPE ovladačů. Další dotaz je na vytvoření originálního spouštěcího skriptu, tuto volbu je třeba potvrdit. Poté se instalátor dostává do fáze inicializace WANPIPE utilit, které mimo jiné slouží i k automatickému vygenerování konfiguračních souborů system.conf a chan_dahdi.conf (původní soubory zálohuje jako system.conf.bak a chan_dahdi.conf.bak). Pro ověření instalace hardwaru je možné použít následující příkaz: #wanpipe hwprobe Obr.2: Ověření instalace karty Sangoma Ovladače BlueZ BlueZ je oficiální linuxový Bluetooth protokol. Jedná se o open source projekt pod záštitou GNU licencí. BlueZ jádro je část oficiálního linuxového jádra od verze Instalace těchto ovladačů zprostředkovává komunikaci s Bluetooth adaptéry: #apt-get install libbluetooth-dev bluez-utils bluez-hcidump Následující příkaz po spuštění vypíše všechny bluetooth adaptéry připojené k serveru. V našem případě byl použit adaptér od společnosti MSI Btoes2.0 XMicro, jehož kompatibilita s ústřednou byla předem ověřena. Z následujícího výpisu vyčteme BD adresu zařízení, kterou budeme potřebovat při konfiguraci kanálu chan_mobile v ústředně. #hcitool dev 10

20 Obr.3: Ověření instalace adaptéru Bluetooth Konfigurace se provádí editací souboru /etc/bluetooth/hcid.conf. Obsahuje dvě základní sekce Options a Device. V sekci Options se nastavují základní parametry jako například inicializace, zabezpečení či párování. Tato sekce je společná pro všechny dále nadefinovaná zařízení. Dále následují sekce jednotlivých zařízení zvané Device. Mezi parametry, které se v těchto sekcích dají nastavovat, jsou například pojmenování zařízení, nastavení třídy nebo chování při mnohobodém spojení. Příklad nakonfigurovaného rozhraní [13]: # HCId options options { autoinit yes; security auto; pairing multi; passkey "1234"; } - automatická inicializace nových zařízení - nastavení používání hesla, viz. passkey - povoluje párování s již spárovaným zařízením - nastavení přístupového PIN kódu device { name "AsteriskPBX";- nastavení jména zařízení class 0x3e0100; iscan enable; - povoluje Bluetooth kanál Inquiry pscan enable; - povoluje Bluetooth kanál Page Channel discovto 0; - čas který bude zařízení v discoverable módu lm accept; - vždy příjme příchozí spojení lp rswitch,hold,sniff,park; - nastavení pro mnohobodé spojení } Parametrem class v sekci Device nastavujeme, kterou službu bude zařízení provozovat. Skládá se ze tří bajtů označených Major Service Class (SS), Major Device Class (DD) a Minor Device Class (dd). V praxi většina klientů skenuje svoje okolí ve dvou fázích. Nejdříve hledají všechna Bluetooth zařízení kolem sebe a zjišťují jejich třídu (v Linuxu to jde provést pomocí příkazu hcitool scan). Poté používají SDP protokol, aby zjistili, jestli zařízení v dané třídě nabízí typ služby, kterou oni chtějí. Například pokud zařízení hledá službu jako Network Access Poitnt, bude skenovat pro tuto službu jen zařízení obsahující Networking v jejich Major Service Class. 11

21 Major Service Class bajty označení (od LSB po MSB): Bit 1: Positioning (Location identification) Bit 2: Networking (LAN, Ad hoc,...) Bit 3: Rendering (Printing, Speaker,...) Bit 4: Capturing (Scanner, Microphone,...) Bit 5: Object Transfer (v-inbox, v-folder,...) Bit 6: Audio (Speaker, Microphone, Headset service,...) Bit 7: Telephony (Cordless telephony, Modem, Headset service,...) Bit 8: Information (WEB-server, WAP-server,...) Major device class označení: 0x00: Miscellaneous 0x01: Computer (desktop,notebook, PDA, organizers,... ) 0x02: Phone (cellular, cordless, payphone, modem,...) 0x03: LAN /Network (Access point ) 0x04: Audio/Video (headset,speaker,stereo, video display, vcr... ) 0x05: Peripheral (mouse, joystick, keyboards,... ) 0x06: Imaging (printing, scanner, camera, display,...) Další hodnoty nejsou definovány. Příklad: pokud na našem serveru běží PAN, nastavíme class 0x znamená standard Service Class: Networking a Device Class: Computer, Uncategorized Asterisk Add-Ons Kromě samotné aplikace ústředny je na oficiálním webu ke stažení také balíček obsahující různé pomocné ovladače a utility. Nutno poznamenat, že některé jsou ještě ve stádiích vývoje a je pravidelně aktualizován. Jedná se o balíček nazvaný Add-Ons. Je dostupný jak pro starší verzi ústředny 1.4 tak pro novější 1.6. Mezi jeho nejpoužívanějšími rozšířeními můžeme najít podporu formátu mp3 pro funkci playback, podporu databází typu MySQL či alternativní ovladače H.323 (chan_ooh323). Pro účely této práce bylo využito rozšíření ústředny o kanál chan_mobile [14]. Doinstalování tohoto balíčku se provádí po instalaci samotné ústředny a je použito obdobných příkazu. Poté co je balíček stažen je potřeba jej rozbalit, zkompilovat a nainstalovat. Při konfiguraci je nutné zakomponovat podporu Bluetooth příkazem: #./configure --with-bluetooth 12

22 Při volbě instalovaných součástí pomocí příkazu make menuselect je nutné zahrnout v sekci Channel Drivers doinstalování kanálu chan_mobile. Tato volba půjde zvolit, jen pokud jsou již nainstalovány ovladače Bluetooth. Zbylá instalace pomocí příkazu make je shodná jako u ústředny a rozhraní DAHDi. 1.7 Kanál chan_mobile Jedná se o kanál ústředny umožňující propojit Asterisk s mobilním telefonem pomocí technologie Bluetooth. Telefon se chová vůči ústředně jako standardní FXO zařízení. Tento kanál je schopen připojit i více mobilních telefonů najednou, podmínkou však je, že každý telefon pro sebe potřebuje mít vyhrazený svůj vlastní Bluetooth adaptér. Nastavení týkající se příchozích/odchozích hovorů na zařízení se opět nastavují v konfiguračním souboru extensions.conf obdobně jako například u rozhraní DAHDi. U příchozích hovorů je podpora zobrazení CallerID [15]. Je důležité zjistit, jestli Asterisk daný typ adaptéru i samotného telefonu podporuje. Při problémech s kompatibilitou buď ústředna nepodporuje zařízení částečně anebo vůbec. Neúplná podpora může mít za následek, že fungují jen některé služby hlas/sms zprávy, zahlcují se systémové logy nebo například dochází ke zpoždění u hovorů atd. Tento kanál pravidelně kontroluje každý konfigurovaný adaptér, jestli je nebo není k němu dané spárované zařízení připojeno. Spárování musí proběhnout ještě před samotnou konfigurací tohoto kanálu. Pokud připojeno není, provede hledání ve svém okolí. Je-li zařízení v dosahu, provede inicializaci a připojí je k ústředně. Není-li v dosahu, kanál se odpojí. Po doinstalování kanálu do ústředny je možné skrze příkazovou řádku Asterisku vyhledávat dostupné Bluetooth zařízení pomocí příkazu mobile search. Tento příkaz potřebuje ke své činnosti volný adaptér, aby byl schopen hledání. Samotné prohledávání trvá něco mezi 8 až 10 sekundami. Výsledkem by měla být obdobná tabulka [16,17]: Obr.4: Výpis příkazu mobile search 13

23 Jedná se o výčet Bluetooth zařízení v dosahu ústředny. Pole s adresou obsahuje hardwarovou adresu zařízení, její formát je podobný jako MAC adresa v Ethernetových sítích. Další sloupec tvoří název, slouží pro lepší identifikaci a je uložený v daném zařízení. Na rozdíl od neměnné předešlé adresy, je tuto položku možno libovolně nastavit dle potřeby. Následující sloupec informuje o tom, zda dané zařízení podporuje či ne Bluetooth Handsfree Profily. Na základě této informace zjistíme, zda je možné zařízení pro účely ústředny použít. Předposlední sloupec říká, zda se zařízení chová jako telefonní linka (FXO) nebo headset (FXS). Číslo portu udává, na jakém portu se patřičné profily v zařízení nacházejí. Tato hodnota je důležitá pro konfiguraci v souboru chan_mobile.conf Tento kanál je navíc vybaven aplikacemi MobileSMS() a MobileStatus(). Jak již u první název napovídá, slouží pro odesílání SMS zpráv přes Dialplan pomocí připojených telefonů. Druhá se používá pro zjištění stavu telefonu, zda je připojen popřípadě jeho dostupnost. 1.8 Konfigurace PXB Asterisk Ústřednu Asterisk konfigurujeme pomocí textových konfiguračních souborů, které se nacházejí v adresáři /etc/asterisk/ (pokud jsme při instalaci použili příkaz make samples). V tomto adresáři nalezneme všechny důležité konfigurační soubory, které byly v rámci této úlohy nastavovány [7]: extensions.conf chan_dahdi.conf mobile.conf sip.conf - konfigurace Dialplanu - komunikace ústředny s adaptérem - komunikace ústředny s Bluetooth zařízením - nastavení služeb SIP Výjimkou je jeden konfigurační soubor pro nastavení modulu DAHDi. Jeho konfigurační soubory se nacházely v adresáři /etc/dahdi/. Editací následujícího souboru bylo nakonfigurováno nastavení adaptéru (karty Sangoma). system.conf - nastavení adaptéru Další kapitoly popisují podrobněji nastavení, která byla provedena v jednotlivých zmíněných konfiguračních souborech a jejich dopad na ústřednu. 14

24 1.8.1 extensions.conf Tento soubor lze považovat za jádro celého systému, v jeho režii se odehrává veškeré chování všech spojení. Ať už se jedná o libovolné uskutečněné spojení prostřednictvím ústředny, právě v tomto souboru Asterisk přiřadí tomuto spojení patřičný Dialplan (souhrn po sobě jdoucích příkazů, které mají na starost řízení spojení). Začíná sekcí [general] pro všeobecné konfigurační informace a pokračuje sekcí [globals] pro definici proměnných. Dále už soubor pokračuje jednotlivými uživatelskými kontexty. V konfiguraci se setkáme převážně s dvojicí příkazů a to include a exten. Příkazem include používáme ke vkládání do daného kontextu obsah jiného kontextu. Příkaz exten používáme k vytvoření Dialplanu. Tyto příkazy mají následující syntaxi: include => <název_kontextu> exten => číslo,priorita,příkaz(parametry) Příkaz exten začíná většinou volaným číslem, popřípadě speciálním jednopísmenkovým znakem (např. s,i,h ). Priorita určuje pořadí jednotlivých exten příkazů jak jdou po sobě. Stačí napsat první číslo a pak psát n (automaticky doplňuje další čísla s přírůstkem jedna). Příkaz je pak už konkrétní požadavek co se má provést. Speciální jedno-písmenkové znaky: s daný příkaz se provede automaticky, hned při vstupu do daného kontextu i - daný příkaz se provede v případě špatné volby h - daný příkaz se provede v případě zavěšení hovoru t - daný příkaz se provede v případě překročení časového limitu Jednoduchý příklad nakonfigurovaného extensions souboru: [general] static = yes writeprotect = yes ;blokace dynamické změny Dialplanu ;blokace dynamické změny Dialplanu [internal] exten => 100,1,Dial(DAHDI/4) ;volání přes chan_dahdi exten => 200,1,Dial(SIP/200) ;volání přes chan_sip exten => 300,1,Dial(nokiaE51/mobil/300) ;volání přes chan_mobile 15

25 exten => 999,1,Answer() exten => 999,n,Playback(demo-echotest) exten => 999,n,Echo() exten => 999,n,Hangup() ;nastavení Echo testu Pomocí uvedeného Dialplanu byly nastaveny čísla pro jednotlivé kanály a aplikace. Při vytočení čísla 100 a při splnění podmínky daného kontextu, bude hovor směrován na kanál DAHDi. Při vytočení čísla 200 je pak směrování prováděno na kanál SIP. Číslo 999 slouží jako Echo Test pro kontrolu nastavení linek. Při vytočení aplikace Answer() hovor zvedne, dalším krom bude spuštění aplikace Playback(), která má o stupeň vyšší prioritu. Je přehrána hláška demo-echotest a poté se spouští Echo(). Tato aplikace zprostředkovává, že hlas uvedený do mikrofonu sluchátka telefonního přístroje je přehráván do jeho reproduktoru. Následující zápisy v Dialplánu se vztahují k využití kanálu chan_mobile [17,18]. První ukázka je využití aplikace MobileStatus(). exten => 300,1,MobileStatus(mobil,MOBILCELL) exten => 300,2,GotoIf($["${MOBILCELL}" = "1"]?3:5) exten => 300,3,Dial(Mobile/mobil/300) exten => 300,4,Hangup exten => 300,5,Dial(SIP/400) exten => 300,6,Hangup Tento zápis můžeme použít například v případě, kdy se chceme dovolat určité osobě, pokud je v práci, jinak se hovor bude směrovat jinam. Při dovolání na číslo 300 aplikace MobileStatus() zjistí, zda je zařízení připojené k ústředně. Pokud ano rozhodovací blok hovor na něj přepojí. V opačném případě hovor putuje na jiné číslo, v našem příkladu 400 což může být třeba recepce. Aplikace MobileStatus() vrací následující hodnoty: 1 = zařízení není připojeno, není v dosahu Asterisku nebo je vypnuto 2 = zařízení je připojeno, není obsazeno, je možné ho použít, je ve stavu Free 3 = zařízení je připojeno, je obsazeno, nachází se ve stavu Busy Dialplan pro zpracovaní SMS zpráv pomocí kanálu chan_mobile by mohlo vypadat následovně. Příchozí SMS zprávy, ohlásí Asterisk a spouští sms extension s kanálovými proměnnými ${SMSSRC} číslo odesilatele a ${SMSTXT} text SMS zprávy. Aplikace Verbose() vypisuje text do konzole: exten => sms,1,verbose(přízozí SMS od ${SMSSRC} ${SMSTXT}) exten => sms,n,hangup() 16

26 Odchozí SMS zprávy lze řešit následovně pomocí aplikace MobileSendSMS(): exten => 600,1,MobileSendSMS(mobil,1234,test SMS) Při vytočení čísla 600 bude odeslána SMS zpráva přes zařízení mobil na číslo 1234 s textem test SMS chan_dahdi.conf V tomto souboru se nastavuje komunikace ústředny s adaptérem. Mezi hlavní elementy nastavení patří identifikace rozhraní karet v Dialplanu, typ signalizace které rozhraní využívá a nastavení tónové signalizace (liší se zejména v různých státech). Jednoduchý příklad nakonfigurovaného chan_dahdi souboru: [channels] context = internal language = cz ;nastavení kontextu ;zvolení tónové signalizace pro CZ echocancel = yes echocancelwhenbridged = yes ;volby pro potlačení zpětné vazby relaxdtmf = yes rxgain = 0.0 txgain = 0.0 immediate = no ;pomocný parametr pro detekování DTMF ;nastavení hlasitosti příjímání v db ;nastavení hlasitosti vysílání v db ;při yes mění prioritu 1 na s u ;vytočeného čísla ;Sangoma AFT-A200 [slot:20 bus:0 span:1] <wanpipe1> signalling = fxo_ks channel => 4 ;nastavení signalizace ;nastavení čísla portu 17

27 1.8.3 mobile.conf Jak již bylo řečeno, tento konfigurační soubor nastavuje kanál komunikující s Bluetooth zařízením. Nastavují se v něm jak jednotlivé adaptéry, tak samotná zařízení. Důraz je kladen hlavně na správně zadané BD adresy a čísla portů. Příklad nakonfigurovaného adaptéru a zařízení využívající tento adaptér: [adapter] address = 00:15:83:15:A3:10 ;adresa adaptéru id = blue ;identifikace adaptéru [nokiae51] address = 00:22:FC:47:32:4E ;adresa zařízení port = 1 adapter = blue context = nokiae51 ;group = 1 ;port profilu ;odkaz na správný adaptér ;kontext pro příchozí hovory přiřazení skupině Poslední dva parametry u konfigurovaného zařízení jsou volitelné. Pokud není kontext zvolen, použije se pro příchozí hovory nastavený default kontext. Členství ve skupině s více zařízeními lze využít v programování extensionů. Při použití skupiny, pokud je nějaké zařízení ve skupině nedostupné, použije se ze skupiny jiné dostupné. Nakonfigurované zařízení je možno vidět přímo v Asterisku při zadání příkazu mobile show devices v příkazovém řádku ústředny. Výstup by měl být následovný: Obr.5: Výpis příkazu mobile show devices 18

28 1.8.4 sip.conf Tento soubor obsahuje konfiguraci všech zařízení komunikujících s ústřednou Asterisk pomocí SIP protokolu. Tato komunikace probíhá ve většině případů hlavně mezi telefony a to ať už hardwarovými nebo softwarovými. Obsah tohoto souboru se skládá z dvou hlavních části. První částí je sekce [general], kde se nacházejí všeobecné nastavení platné pro všechny telefony (např. nastavení portu, kodeku ). Druhou částí jsou už jednotlivé, přesné specifikace týkající se konkrétních telefonů. Důležitým parametrem je tzv. contex, na který se odvoláváme v extensions.conf, kde určuje, jaký způsob přijetí hovoru uživateli přiřadí. Jednoduchý příklad nakonfigurovaného SIP souboru: [general] port = 5060 ;port pro komunikaci (5060 SIP default) contex = internal ;název kontextu disallow = all ;zakázání všech kodeků allow = alaw ;zvolení určitého kodeku (kombinace s disallow) dtmfmode = auto ;specifikace DTMF (tónová volba) [200] type = friend username = 200 secret = heslo userid = Tom host = dynamic ;komunikace probíhat v obou směrech ;uživatelské jméno ;uživatelské heslo ;zobrazující se jméno volajícího ;IP adresa telefonu (dynamic pro DHCP) system.conf Nastavení adaptéru je uloženo v tomto souboru. Jak již bylo zmíněno nachází se mimo ostatní konfigurační soubory Asterisku. Při instalaci karty Sangoma A200 a zavedeni ovladačů WANPIPE byl vygenerován následující kód: loadzone = cz defaultzone = cz #Sangoma AFT-A200 [slot:20 bus:0 span:1] <wanpipe1> fxoks = 4 echocanceller = mg2,4 19

29 1.9 Vnitřní aplikace ústředny SMS( ) Tato aplikace umožňuje posílání a přijímání textových zpráv přes veřejné telefonní sítě. Je kompatibilní jak s klasickými linkami PSTN, tak s digitálními linkami ISDN. Zpráva je přenášena mezi jednotlivými telefony s podporou SMS přes daná SMS centra pomocí FSK modulace podle ustanovení ETSI ES Nepoužívá žádný druh kompresního spojení jako je například u VoIP v podobě kodeků. Je navržena k přímému připojení k ISDN nebo DAHDi rozhraní. Aplikace zastřešuje [19,21]: připojení k SMS centru a poslání zprávy zahájeno přes odchozí adresář nebo manažerské rozhraní připojení k POST lince s telefonem podporujícím posílání SMS zahájeno přes odchozí adresář nebo manažerské rozhraní přijetí volání z SMS centra a uskladnění v adresáři přijatých zpráv přijetí volání z POST linky a uskladnění v adresáři přijatých zpráv Syntaxe příkazu a jeho argumenty jsou následující [20]: SMS(fronta,options,adresa,text) prvním argumentem je název fronty druhý nastavuje aplikaci na příjem/odesílání a chová se jako odpovídající strana, posílá počáteční FSK rámec s chová se jako strana SMS centra třetí argument udává cílové číslo, na které je zpráva odeslána Všechny textové zprávy jsou ukládány v adresáři /var/spool/asterisk/sms. Na tomto umístění jsou následovně vytvořeny podadresáře morx, motx, mtrx a mttx, do kterých se podle směru odesílání/přijímání ukládají jednotlivé zprávy. Každá zpráva je uložena jako samostatný soubor a označena časovou známkou informující o tom, kdy byl soubor vytvořen. Podadresáře jsou pojmenovány podle následujících pravidel: MO = Mobil Originated, SMS odeslaná z koncového zařízení do SMSC MT = Mobil Terminated, SMS odeslaná z SMSC do koncového zařízení RX = Receive, SMS příchozí do Asterisku TX = Transmit, SMS odcházející z Asterisku Logy aplikace jsou zaznamenávány v adresáři /var/log/asterisk/sms 20

30 Vygenerované soubory pomocí aplikace SMS() mohou obsahovat následující proměnné: oa da scts pid mr ud srr vp telefonní číslo odesilatele telefonní číslo příjemce Service Centre Time Stamp, časová známka YYYY-MM-DD HH:MM:SS identifikace protokolu referenční zpráva text zprávy Status Report Request (0/1), doručenky minimální doba platnosti Při generování souborů posílaných do SMS centra, je důležité jenom pole da a ud, aby byly specifikované, telefonní číslo odesilatele oa je ignorováno. Opačně když odesíláme soubory do koncového zařízení, jsou důležité pole oa a ud, da je ignorováno AGI( ) Jedná se o rozhraní Asterisku umožňující spouštět externí skripty přímo z dialplanu. Podporovány jsou programovací jazyky jako Pascal, PHP, Perl, C. Pro správnou funkci musí být skripty spustitelné. Jejich umístění se liší podle verze Asterisk, u verze 1.6 je cesta /var/lib/asterisk/agi-bin. Komunikace probíhá přes AGI protokol, jeho standardní vstup je STDIN a výstup STDOUT. Pomocí služby FastAGI je možno spouštět i skripty nacházející se fyzicky na jiném počítači dostupné přes síť, umístění je pak dané IP adresou popřípadě i portem [23]. Skripty je možno spouštět buďto samostatně nebo jim předat vstupní argumenty, s kterými bude dále skript pracovat. Zápis syntaxe tohoto příkazu je následující, argumenty sou tedy nepovinné prvky: AGI(skript.agi,arg1,arg2, ) Tohoto rozhraní bylo v práci využito k volání skriptu zajišťujícího předání SMS zprávy z kanálu chan_dahdi externí aplikaci SMS Tools pro další zpracování. Více v sekci vlastní řešení. 21

31 1.10 SMSq aplikace Jedná se o pomocný prográmek umožňující snadné odesílání SMS zpráv do PSTN sítě pomocí příkazové řádky. Ke svojí činnosti potřebuje aktivní ústřednu s nainstalovanou podporou aplikace SMS() [19]. Tato aplikace byla navržena jako utilita k ústředně, instalační soubor Asterisku jí má v sobě přibalenou ve složce /utils. Uvnitř se nachází soubor smsq.c, který je nutno zkompilovat pomocí následujícího příkazu: #cc -O -o smsq smsq.c -l popt Před samotnou kompilací je nutno ještě doinstalovat knihovnu libpopt-dev, pokud již v systému není. Po nainstalování utility již můžeme odesílat SMS zprávy přímo přes příkazový řádek, viz následující příkaz: #smsq -t From --mttx-channel=dahdi/4 --mttx-callerid m "TextSMS" Aplikaci smsq je možno spouštět s celou řadou volitelných parametrů specifikujících odesílání zprávy. Jejich kompletní nabídku je možno vyvolat pomocí parametru --help. V našem konkrétním případu jsem si nejprve specifikoval číslo odesilatele zprávy, poté kanál, na který bude zpráva přenesena, jako číslo volajícího jsem nastavil a dále už jen napsal text zprávy. Číslem odesilatele jsem zajistil, že telefon na kanálu Dahdi/4 bude vědět, že se jedná o přenos SMS zprávy. Toto číslo je však nutné nejprve v aparátu nastavit jako příchozí SMS centrum Spouštění Asterisku Po instalaci a konfiguraci ústředny nám již nic nebrání v jejím samotném spuštění. Pro první spuštění je výhodné zvolit tzv. konzolový mód pomocí příkazu [7]: #asterisk vvvgc Tento mód startuje ústřednu s podrobnými výpisy o stavu jednotlivých fází a umožňuje tak lepší odstranění chyb či ladění sytému. Podrobnost výpisů je dána stupněm, který nastavíme v parametru příkazu přidáváním písmenka v, s větší četností se zvyšuje level a výpisy jsou podrobnější. Konzolový mód je zakončen vstupem do příkazové řádky Asterisku. 22

32 Pokud již spouštíme odladěný systém je možné použít příkaz asterisk bez dalších parametrů, je ústředna spuštěna jako daemon proces na pozadí. V případě potřeby je pak možné dostat se k příkazovému řádku ústředny pomocí příkazu: #asterisk r Slouží pro připojení k již spuštěnému deamonovi. Pomocí tohoto příkazu je možné připojit více něž jednu konzoly k Asterisku současně. Další možné parametry, s kterými lze Asterisk spouštět je možno zjistit pomocí příkazu asterisk h Příkazová řádka Asterisku Z příkazové řádky Asterisku můžeme zadávat různé příkazy pro efektivní spravování ústředny. Je označena počáteční značkou *CLI> Následující výčet příkazů patřil pro naše účely mezi nejčastěji používané: > help vypíše všechny příkazy > help <příkaz> vypíše návod k použití příkazu >! <příkaz> vykoná shell příkaz > reload znovu načte konfiguraci > core restart now okamžitě provede restart ústředny > core stop now okamžitě vypne ústřednu > dahdi restart provede restart kanálů DAHDi > sip reload znovu načte SIP konfiguraci > dialplan reload znovu načte extensions.conf > module load/unload <kanál> načtení/uvolnění kanálových modulů > core show channeltypes vypíše seznam dostupných kanálů > core show channeltype <typ> více detailů o kanálu daného typu > core show sysinfo vypíše informace o systému > dahdi show channels vypíše aktivní DAHDi kanály > dahdi show channel <kanál> více detailů o DAHDi kanálu > dialplan show vypíše obsah extensions.conf > mobile search vyhledá dostupná Bluetooth zařízení > mobile show device vypíše připojené Bluetooth zařízení > sip show settings vypíše globální nastavení SIP > sip show users seznam všech definovaných SIP účastníků 23

33 2 Mobilní síť GSM 2.1 Co je GSM GSM (Global Systém for Mobile Communications) je digitální buňková radiotelefonní síť. Tento systém začal vyvíjet v roce 1982 ústav Konference evropských správ a pošt (CEPT), který měl za úkol vytvořit standarty nové digitální mobilní sítě, kompatibilních v zemích celé Evropy. Důraz byl kladen na perfektní kvalitu přenášené řeči, nízké pořizovací náklady, podporu mezinárodního roamingu, frekvenční hospodárnost a slučitelnost se systémem ISDN. V roce 1989 převzal záštitu nad projektem Evropský telekomunikační normalizační institut (ETSI), rok na to byla specifikována první fáze sítě GSM. Komerčně byla síť nasazena od roku Nestala se pouze evropským standardem, rozšířila se takřka na všechny kontinenty. V dnešní době ji využívá více než 400 operátorů ve více než 150 zemích světa. Během dalších fází vývoje byly do sítě integrovány další služby jako např. přenos SMS textových zpráv a dat (např. internet, video, fax ). 2.2 Architekturu GSM Struktura sítě je tvořená navzájem se překrývajícími buňkami [8]. Jejich velikost jejich průměru je v zpravidla řádu jednotek kilometrů. Nejmenší jsou od cca 500m a používají se ve velkých městech s vysokou hustotou provozu. Naopak největší buňky mají poloměr kolem 35km, jejich nasazení je pak převážně v oblastech s malým zalidněním. Tyto buňky zprostředkovávají síťové pokrytí. Architekturu sítě lze rozdělit do tří hlavních subsystémů: BSS (Basic Station Subsystem) NSS (Network And Switching Subsystem) OSS (Operation And Support Subsystem) rozhraní Um rozhraní A OSS OMC ADC NMC MS BTS BSS BSC MSC VLR HLR SMSC NSS MS BTS AC EIR Obr.6: Architektura GSM Gateway (PSTN, ISDN ) 24

34 2.2.1 Basic Station Subsystem Jedná se o systém skládající se z většího počtu základnových stanic BTS a řídících jednotek BSC. Přímo komunikuje prostřednictvím rádiového rozhraní Um s mobilními stanicemi. Jeho bloky jsou: BTS (Base Transceiver Station) - zajišťuje radiové spojení s mobilními stanicemi BSC (Base Station Controller) - řídí provoz rádiového rozhraní, přiděluje a uvolňuje jednotlivé kanály, komunikuje s ústřednou a stará se o Handover. Ovládá více BTS, teoreticky až Network And Switching Subsystem V GSM síti vykonává obdobnou funkci jako v pevné síti ústředna. Řídí komunikaci mezi jednotlivými mobilními účastníky sítě GSM a dalšími externími sítěmi. Je přímo napojen na BSS systém a na případné externí sítě, do nichž umožňuje daná síť přístup. MSC (Mobile Switching Centre) - zajišťuje funkci telefonní ústředny, směruje hovory, kontroluje příchozí/odchozí hovory, datové systémy a je doplněna o identifikační bloky HLR (Home Location Register) - databáze údajů o všech registrovaných účastnických stanicích, obsahuje informace jako např. její status, lokaci, směrující informace, služby které využívá VLR (Visitor Location Register) - udržuje přechodně aktuální informaci o účastnické stanici pohybující se v oblasti příslušné MSC, jak uživatel opustí oblast dané MSC, jsou data zrušena. (jedná se dočasnou kopii HLR) AC (Authentication Center) - ověřuje identitu účastníka EIR (Equipment Identity Register) - databáze obsahující identifikační čísla (IMEI) mobilních telefonů, možnost zamezení neoprávněnému užívání telefonu 25